ТРАНСПОРТНОЕ, ГОРНОЕ И СТРОИТЕЛЬНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ
Введение. Нефтяная отрасль является ключевой составляющей экономики Российской Федерации. Для хранения нефти используется большое количество резервуаров, каждый из которых нуждается в своевременном ремонте. По результатам исследований практически половина аварий вызвана сверхнормативной неравномерной осадкой резервуара, которая вызывает преждевременный выход их из строя. Для восстановления исправного и работоспособного состояния резервуаров необходимо проведение ремонтных работ, качество и эффективность которых зависит от используемого ремонтного оборудования. Актуальной задачей является обоснование выбора оборудования для ремонта резервуаров, в частности стальных резервуаров вертикального типа.
Методы и материалы. Был проведен обзор различных типов резервуаров, который показал, что наибольшее распространение получили вертикальные стальные резервуары. Одним из способов устранения неравномерной осадки резервуара является его подъем при помощи домкратов и формирование нового основания с устранением наклона.
Результаты. Был рассмотрен процесс ремонта стального вертикального резервуара объемом 10000 м3. Получены значения массы резервуара при заполнении жидкими нефтепродуктами на 1% от максимальной заполняемости. Получено значение нагрузки на одно подъемное устройство. Выполнено проектирование конструкции устройства и расчет на прочность в программе Компас 3D.
Заключение. Был определен наиболее эффективный тип подъемника из существующих, выполнена модернизация его конструкции. Расчет на прочность показал, что гидравлический подъемник работоспособен при заданных условиях.
Введение. Проблема ускорения и удешевления строительства автодорог без снижения их качества может быть решена путём создания комплекса агрегатов непрерывного действия. Агрегаты, следуя друг за другом, осуществляют весь комплекс работ, направленных на строительство автодорог. Применение спутниковой навигации открывает широкие перспективы полной автоматизации агрегатов, поэтому общей целью является создание комплекса агрегатов, осуществляющих непрерывное строительство автомобильных дорог, преимущественно в автоматическом режиме. Одним из устройств, входящих в состав агрегатов непрерывного действия, является прямоточный роторный рыхлитель. Применение прямоточных роторных рыхлителей для разработки грунта сдерживается недостаточным теоретическим обоснованием их параметров. Прежде чем провести анализ взаимодействия элементов рабочих органов прямоточного роторного рыхлителя с грунтом, необходимо уточнить конструктивную компоновку ротора прямоточного роторного рыхлителя.
Методика исследования. Некоторые конструктивные параметры прямоточного роторного рыхлителя получены из логических рассуждений. Другие параметры прямоточного роторного рыхлителя получены путём построения схем воздействия ножа на грунт в плоскости и пространственного моделирования. Изначально для расчёта принят ротор прямоточного роторного рыхлителя диаметром один метр.
Результаты. Окружным и торцевым ножам присвоены номера: №1, №2, №3… по мере приближения от периферии ротора к оси его вращения. На основе принятой методики уточнена конструкция присоединения ножа, передний и задний угол окружных и торцевых ножей. Установлено предельно малое расстояние от оси вращения ротора до ближайшей точки ножа. Отсюда сделан вывод о необходимости, кроме большого ротора, соосно с ним, установить малый ротор. Определена окружная скорость лезвия окружного ножа №1 и угловая скорость большого ротора. Принято расположение ножей в три ряда, то есть ряды ножей по окружности развёрнуты под углом 120° друг относительно друга. Выявлена подача на торцевой нож, то есть толщина пласта, срезаемого торцевым ножом.
Заключение. На основе принятой методики определены геометрические и режимные параметры большого ротора прямоточного роторного рыхлителя. Установлен предельно малый радиус расположения окружных и торцевых ножей большого ротора. Для выемки грунта вблизи оси вращения ротора прямоточного роторного рыхлителя должен быть соосно установлен малый ротор с бóльшей угловой скоростью. Направление вращения малого ротора должно быть противоположным по отношению к направлению вращения большого ротора для частичной компенсации реактивного момента, создаваемого большим ротором.
Введение. В современных рыночных условиях землеройно-транспортные машины отвального типа особенно нуждаются в анализе маркетинга. Поэтому некоторые приобретенные землеройно-транспортные машины из зарубежных стран при разработке грунтов с каменистыми включениями (характерно для РК) быстро изнашиваются, особенно их режущие кромки ножа, затем постепенно выходят из строя сами машины, тем самым не оправдывая свою себестоимость, т.е. эксплуатируются на практике неэффективно. Целью данной работы является из множества типов машин выбрать самые эффективные модели землеройно-транспортных машин отвального типа, адаптированных к условиям грунтового фона и климатических зон РК с помощью разработанных комплексных оценочных показателей.
Методы и материалы. В качестве материалов использовались широко известные 6-удельные, обобщенные параметры и дополнительно разработанные авторами 20-оценочные показатели (удельные, обобщенные, дифференциальные и интегральные) для оценки конкурентоспособности проектируемой новой конструкции рабочего органа землеройно-транспортной машины отвального типа, а также эксплуатируемых этих машин в РК.
Результаты. В результате анализа взаимодействия рабочего органа бульдозера с разрабатываемым грунтом и исследования их параметров были сформированы оценочные показатели для оценки эффективности бульдозера. Провели полевые испытания два базовых и предложенных четыре перспективных конструктивных решений бульдозера с различными отвалами для сравнения конструкций между собой и оценили их в количественном виде. По высчитанным оценочным показателям произведена оценка эффективности бульдозерного отвала для шести вариантов исполнений конструкций, и по их численным значениям построены графики изменения оценочных показателей по экспериментальным данным, позволяющим оценить технико-экономическую эффективность для различных конструкций отвалов бульдозера.
Обсуждение и заключение. Анализ оценочных показателей: материалоемкости Gро/Gпр и Gро/П показывают, что с совершенствованием конструкции отвала (срез двух боковых верхних частей отвала и добавление к отвалу двух нижних боковых ножей-уширителей) уменьшается металлоемкость, а объем максимального набора призмы волочения увеличивается, соответственно возрастает производительность бульдозера; энергоемкости, N/П, N/Gпр и показывают, что с совершенствованием конструкции отвала бульдозера улучшаются энергетические показатели, т.е. расход энергии, затраченной на разработку единичного объема грунта уменьшается; показатели удельного усилия, приходящегося на единицу ширины ножа R/B и удельной мощности, приходящейся на единицу ширины ножа N/B, уменьшаются. Обобщенный показатель экономии мощности и силовых нагрузок R · N/B2 показывает, что с улучшением конструкции отвала их значения почти не изменяются (отвал конструкции типа и отвалы с оснащением – выступающим средним ножом и боковыми косынками – резко (скачкообразно) увеличивают объем призмы волочения.
Введение. Для оценки влияния различных факторов на результат уплотнения грунта вибрационным катком используется математическое моделирование. Верификация математической модели осуществляется сравнением её с результатами экспериментальных исследований. Расширение перечня моделей катков в экспериментальных исследованиях позволяет расширить диапазон условий для верификации математической модели. В статье представлены результаты полевых экспериментальных исследований уплотнения грунта вибрационным катком HAMM 3411. Получены данные по изменению значения динамического модуля деформации грунта Evd от количества проходов катка при уплотнении песчано-гравийной смеси толщиной слоя 0,5 м. Выявлены особенности, которые целесообразно учитывать при проведении дальнейших экспериментальных исследований.
Материалы и методы. Экспериментальные исследования размаха вертикальных перемещений вальца, а также вертикальных ускорений вальца и его рамы выполнялись на вибрационном катке HAMM 3411 при уплотнении песчано-гравийной смеси. Результат уплотнения грунта после каждого прохода оценивался значением динамического модуля деформации Evd, измеряемым при помощи установки динамического нагружения ZORN ZFG 3.0. В эксперименте вертикальные перемещения вибрационного вальца регистрировались при помощи лазерного датчика BAUMER OADM 13U6480/S35A. Ускорения колебаний вибрационного вальца и рамы вальца регистрировались пьезоэлектрическими акселерометрами моделей АР2099-100 и АР99-100. При обработке показаний датчиков использовалась технология цифровой обработки сигналов – фильтры низких частот с граничной частотой 200 Гц.
Результаты. Исследования выполнялись на двух участках с различной влажностью грунта. На участке с переувлажненным грунтом в диапазоне значений Evd = 10…13 МПа, амплитудные значения вертикальных ускорений вальца находились в диапазоне от +20…+45 до -25…-43 м/с2, а рамы в диапазоне от +2,5…+5 до -2…-5 м/с2. Размах колебаний вибровальца на участке с переувлажнённым грунтом составил 3,3…4,8 мм. На участке с грунтом с близкой к оптимальной влажности, в диапазоне значений Evd = 18…28 МПа, амплитудные значения вертикальных ускорений вальца находились в диапазоне от +36…+48 до -35…-40 м/с2, а рамы в диапазоне от +3,5…+6 до -2…-4,5 м/с2.
Обсуждение и заключение. Полученные результаты показывают, что размах колебаний вальца, а также амплитудные значения вертикальных ускорений вальца и рамы вальца незначительно возрастают при увеличении модуля деформации грунта Evd. Результаты проведённого эксперимента коррелируют с исследованиями проводимых на моделях катков. При измерении значений Evd в одном поперечнике разница между измеренными значениями по оси движения катка и на следе от пневмоколеса достигала 30%. При анализе полученных результатов необходимо учитывать, что в эксперименте фактическая частота колебаний вальца составила 18 Гц, а не 27 Гц, как заявлено в технических характеристиках катка. При таком снижении частоты вынуждающая сила колебаний уменьшится приблизительно в 2,25 раза. Результаты эксперимента помогут в дальнейшей верификации математической модели катка и при проведении экспериментальных исследований аналогичного характера.
ТРАНСПОРТ
Введение. В настоящее время часть дизельных двигателей автомобилей КамАЗ-740 работают с топливной аппаратурой, у которой форсунки имеют гидромеханическое управление. Основным их недостатком является низкое давление топлива перед сопловыми отверстиями (менее 60 МПа) и отсутствие управления подачей топлива.
Применение форсунок с электрогидравлическим управлением (ЭГУ) позволяет повысить давление в полости форсунки до 250 МПа и управлять процессом впрыска топлива. Недостатком форсунки с ЭГУ является сложность конструкции клапана управления, трудность его регулирования и кодирования. Объектом исследования являются форсунки дизеля КамАЗ -740 с электрогидравлическим управлением хода иглы распылителя.
Целью данной работы является выполнение теоретических исследований и совершенствование методики технического обслуживания форсунок с электрогидравлическим управлением (регулирование клапана управления и кодирование), что позволит повысить их надежность, долговечность и обеспечит снижение расхода топлива дизелей.
Методика исследования. Исследования клапана управления форсункой являются теоретическими, расчетными. В работе предложена методика расчета и выполнены теоретические исследования влияния давления (50–250 МПа) на величину эффективного проходного сечения и диаметра сопловых отверстий распылителя.
Для форсунок с ЭГУ уточнена методика регулирования клапана управления, которая заключается в том, что в начале регулирования выполняется расчет главной силы, действующий на шарик со стороны максимального давления в камере управления (например, 200 МПа), равной 76 Н (рисунок 4). Затем определяется необходимая сила пружины 100 Н (больше на 20–40%, рисунок 5). Далее оценивается сила электромагнита 140 Н (больше на 20–40% силы пружины, рисунок 6).
Результаты теоретических исследований. Представлены результаты расчетных (теоретических) исследований эффективного проходного сечения распылителя и диаметра сопловых отверстий в зависимости от величины давления Р перед сопловыми отверстиями.
В работе определены. 1. Силы, действующие на шарик (57–105 Н) в зависимости от величины давления в камере управления (150–275 МПа). 2. Силы пружины (40–140 Н) жесткостью 40 Н/мм в зависимости от ее сжатия до 3,5 мм. 3. Силы электромагнита (140–20 Н) в зависимости от зазора между якорем и сердечником (0,2–0,5 мм).
Рассмотрен способ восстановления требуемой (паспортной) цикловой подачи топлива при ее изменении в результате замены клапана управления или его регулировки. Приведены расчетные значения подачи топлива за цикл (мм3/цикл) от времени активации.
Заключение. Результаты исследования предназначены для организаций и предприятий, занимающихся диагностикой, восстановлением, регулировкой и кодированием форсунок с электрогидравлическим управлением хода иглы распылителей.
Результаты расчетных исследований могут быть использованы для уточнения методики технического обслуживания топливных систем с электронным управлением (Common Rail).
Введение. Промышленный сектор России является важнейшим сегментом экономики страны. До начала 21-го века крупные химические предприятия России были ориентированы на внутренний рынок. Существовала сформированная еще в СССР так называемая стратегия снабжения союзных социалистических республик. Продукция химической промышленности в основном перевозилась автомобильным транспортом по городу и в соседние области, основной грузопоток на более дальние расстояния осваивал железнодорожный и речной транспорт. В настоящее время крупнейшее предприятие химической отрасли Волгоградской области АО «Каустик» проводит активные экспортные поставки в страны Европы, Южной Америки и Азии. Для выполнения международных перевозок продукции предприятия используются наемные тягачи с полуприцепами, отвечающие всем современным стандартам экологической безопасности. Активно происходит взаимодействие автомобильного транспорта с железнодорожным, речным, морским, организуются эффективные логистические мультимодальные системы доставки химической продукции. Со странами Азии организуются автомобильные и железнодорожные перевозки продукции, со странами Европы – автомобильные, железнодорожные и морские, со странами Южной Америки – морские. Сегодня транспорт предприятия осуществляет международные мультимодальные перевозки в ближнее и дальнее зарубежье. Вопрос повышения эффективности работы автомобильного транспорта является актуальным. В работе рассмотрены звенья логистической системы перевозки химической продукции предприятия между странами по маршрутам «Россия – Нидерланды» и «Россия – Киргизия». Проведено сравнение автомобильных и железнодорожных перевозок по времени и стоимости на маршруте «Волгоград – Бишкек». Полная загрузка автотранспортного средства транспортными пакетами по расчету происходит с соблюдением нагрузок по осям тягача и полуприцепа. Повышение эффективности перевозок зависит от организации работы погрузочно-разгрузочных пунктов, пунктов таможенного контроля, движения по маршрутам, работы водителей. Исследованы статистические закономерности распределения времени выполнения элементов и операций в погрузочном пункте предприятия. Рассмотрены способы организации работы водителей автомобильного транспорта на международном маршруте «Волгоград – Бишкек – Волгоград», представлен расчет длительности выполнения элементов перевозочного процесса и их стоимости.
Материалы и методы. В работе используются методы статистического и экономического анализа данных функционирования химической промышленности региона. Применяются графо-аналитические методы для формирования транспортных пакетов и обеспечения полной загрузки автомобиля, методы определения кратчайших расстояний и составления маршрутов на транспортной сети. Используются методы организации работы водителей, обеспечивающие одиночную и турную работу на международном маршруте. Эффективность предложенных мероприятий оценивается экономическими методами.
Результаты. Выявлено, что химическая промышленность региона имеет устойчивое экономическое положение, позволяющее осваивать новые международные рынки. Исследованы звенья мультимодальной логистической системы доставки продукции предприятия по международным маршрутам «Волгоград – Бишкек» и «Волгоград – Нидерланды». Повышение эффективности перевозок зависит от организации погрузочно-разгрузочных пунктов. Проведен статистический анализ элементов и этапов перевозочного процесса каустической соды. Разработана схема размещения транспортных пакетов с мешками каустической соды в полуприцепе автотранспортного средства. Разработаны международные маршруты перевозки продукции АО «Каустик» с использованием автомобильного транспорта: «Волгоград – Бишкек» и «Волгоград – Нидерланды». Рассчитан режим работы автомобильного транспорта при выполнении международных перевозок с использованием турной и одиночной организации работы водителей. Рекомендована турная поездка как наиболее эффективный способ организации работы водителей при организации международных перевозок в ближайшее и дальнее зарубежье. Определена окончательная цена 1 т перевезенной продукции по маршруту «Волгоград – Бишкек». Эффективное функционирование автомобильного транспорта в международной логистической системе доставки каустической соды позволяет сократить транспортное время, транспортные затраты и уменьшить стоимость единицы продукции у конечного потребителя.
Выводы. В статье разработаны мероприятия, позволяющие совершенствовать организацию международных перевозок продукции АО «Каустик» с использованием автомобильного транспорта. Конечная цена 1 т продукции на складе г. Бишкека с учетом начальной стоимости гранулированной каустической соды и затрат на перевозку в случае организации одиночной езды водителя составит – 83246 руб./т, а при турной езде, соответственно, – 81355 руб./т.
Введение. Авторами рассматриваются существующие модели организации городских пассажирских автомобильных перевозок, структура каждой из моделей и их характеристики. Причиной написания работы послужила слабая изученность факторов, определяющих безубыточную перевозку пассажиров и, как следствие, построение на этой основе системы взаимодействия транспортных властей и транспортных операторов. Таким образом, цель исследования заключается в создании моделей взаимодействия субъектов и объектов пассажирских автомобильных перевозок. Рабочая гипотеза исследования состоит в преодолении существующей фрагментарности моделей за счёт разработки дополнительных блоков, содержания, одним из которых является научно обоснованный выбор моделей взаимодействия участников транспортного процесса в системе пассажирских автомобильных перевозок.
Методы и материалы. Проанализированы три существующие модели организации работы пассажирских автомобильных перевозок с учётом их влияния на экономическую эффективность и безопасность транспортного процесса. Определены предпосылки к созданию алгоритмов перехода от одной модели к другой и оценки их эффективности.
Результаты. По мнению авторов, данное исследование будет полезно как организаторам пассажирских автомобильных перевозок, так и перевозчикам. С практической точки зрения данное исследование будет полезно для повышения эффективности и безубыточности пассажирских автомобильных перевозок, а также для максимальной «прозрачности» финансового взаимодействия между участниками данного рынка.
Обсуждение и заключение. Дальнейшее направление исследований по данной тематике будет выполнено в направлении разработки методики переключения моделей между собой, т.е. когда и как целесообразно применять ту или иную модель пассажирских автомобильных перевозок.
Введение. Транспортно-трасологическая экспертиза – один из наиболее востребованных видов экспертиз по делам о дорожно-транспортных происшествиях в рамках уголовных дел. Основные методические положения транспортно-трасологической экспертизы были разработаны в прошлом веке, тогда как в современном мире набирает силу четвертая индустриальная (промышленная) революция, базирующаяся на компьютерных и информационных технологиях, различных программно-аппаратных средствах. Возникает насущная необходимость адаптации методического аппарата транспортно-трасологической экспертизы к современным реалиям.
Материалы и методы. На примере конкретных дорожно-транспортных происшествий представлены результаты использования беспилотного летательного аппарата и программного обеспечения Agisoft Metashape. Наглядно продемонстрировано, что применение данного метода, во-первых, значительно сокращает время фиксации объектов улично-дорожной сети, транспортных средств и следов их движения на проезжей части дороги, во-вторых, повышает точность фиксации, в-третьих, позволяет устанавливать всю полноту фактических обстоятельств, необходимых для анализа механизма дорожно-транспортного происшествия. Цифровые модели транспортных средств, полученные с применением данного метода, могут быть использованы для трехмерного моделирования, что предоставляет возможность более точно определять характер и угол сближения транспортных средств перед столкновением, при значительном сокращении финансовых и временных затрат.
Результаты. Показано, что цифровые модели участка ДТП и транспортных средств могут быть приобщены как к материалам дела в целом, так и к заключению эксперта в частности, что позволит повысить объективность и достоверность проведенного исследования. Цифровая модель участка дорожно-транспортного происшествия (цифровой двойник) может храниться неограниченно долго и содержит всю полноту информации о вещной обстановке места происшествия, что делает ее ценной при проведении дополнительных или повторных экспертиз.
Заключение. Предложенный метод создания цифровой модели транспортного средства или участка дорожно-транспортного происшествия может быть использован в цифровой транспортной трасологии.
Введение. Сфера беспилотных технологий стремительно развивается, и в ней проводится множество исследований по применению на практике алгоритмов искусственного интеллекта для решения комплексных задач на дороге. Сложности в восприятии машиной окружающего мира привели к появлению специальных карт высокого разрешения (High definition maps). Эти карты используются для упрощения и улучшения качества и надежности работы других подсистем из стека беспилотных технологий, таких как модули локализации, навигации и планирования. В современной литературе встречаются в основном работы по применению таких карт, а процесс разработки карты остается за рамками рассмотрения.
Цель работы. Создать методологию проектирования семантических карт для беспилотного транспорта с подробным описанием каждого из этапов разработки.
Материалы и методы. В данной статье описывается методология создания HD-карт, включающая в себя этапы сбора данных по методологии SLAM (Simultaneous localization and mapping), их дальнейшую обработку и разработку семантики дорожной сети. Описываемый алгоритм применяется на практике на примере разработки семантической карты района г. Иннополиса с применением SLAM подхода, использующего лидарную инерциальную одометрию – LIO-SAM (LIDAR inertial odometry via smoothing and mapping).
Результаты. Сформированы основные этапы методологии создания HD-карт для беспилотного транспорта. Авторы реализовали предложенную концепцию на практике и подробно описали процесс создания семантической карты для г. Иннополиса.
Обсуждение и заключение. Предложенная методология может быть использована для любого типа беспилотной техники (наземная, летная, водная) и для разных дорожных условий (город, бездорожье) в зависимости от информации, которую должна предоставлять карта для реализации поставленных для беспилотника целей и задач.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
Введение. В статье отражены основные тенденции и проблемы развития технологии информационного моделирования в дорожной отрасли России. Представлен комплекс взаимно интегрированных отечественных программных продуктов, обеспечивающих формирование и поддержку информационных моделей автомобильных дорог в процессе жизненного цикла. Установлено, что переход от традиционного имитационного моделирования строительных потоков к информационному моделированию потоковых систем требует детального анализа низовых элементов потоковой структуры. К таким элементам в системе комплексного дорожно-строительного потока относят линейные специализированные отряды.
Модели и методы. Единая информационная модель объекта в составе проекта организации строительства (ПОС) формирует общую стратегию управления строительством дороги. На стадии проекта производства работ (ППР) в календарном плане необходимо учесть технические и технологические особенности подрядной организации. На уровне ППР нужно создать новую структуру и определить параметры этой структуры таким образом, чтобы удовлетворить заданным ограничениям, установленным ПОС по сроку и затратам, а также предусмотреть определённые резервы для страхования возможных рисков. Целью исследования является разработка методики информационного моделирования специализированного дорожного потока в составе ППР с учетом оптимизации и актуализации его параметров применительно к условиям подрядной организации.
Результаты. Разработан алгоритм моделирования при создании обновленной структуры специализированного линейного потока в интегрированной компьютерной среде, обеспечивающий визуализацию стройплощадки, контроль и оперативное управление производством работ в среде общих данных. Рассмотрен пример реализации данного метода при проектировании специализированного потока сначала в составе ПОС, с последующей актуализацией этой модели в программе MS Project при разработке ППР на основе типовой технологической карты.
Заключение. Использование информационного моделирования создаёт широкие возможности для анализа и контроля хода работ на строительной площадке линейного потока, а также позволяет выполнять оперативную автоматизированную реструктуризацию загрузки машин отряда при корректировке объемов работ на захватках.
Введение. Обработка поверхности играет важную роль в защите декоративного камня и бетона от воздействия вредных факторов внешней среды. Для защиты каменных поверхностей могут быть использованы биодобавки в виде карбонатогенных бактерий, продуктом жизнедеятельности которых является карбонат кальция.
Материалы и методы. Проведен подбор и анализ публикаций, содержащих в себе результаты исследований и экспериментов, позволяющих сделать выводы о целесообразности применения бактериальных растворов при поверхностной обработки.
Выводы. Образование слоя карбоната кальция на поверхности материала уменьшает газопроницаемость, снижает водопоглощение, повышая долговечность бетона. Установлено, что поверхностная обработка цементного камня растворами, содержащими культуры уробактерий, упрочняет поверхностный слой камня, однако не восстанавливает его прочность. Важно, чтобы образованный слой карбоната кальция на поверхности материала не закупоривал его поры. Должно соблюдаться химическое и структурное сходство между обрабатываемым материалом и образующимися карбонатными соединениями. Дозировка мочевины и хлорида кальция должна соответствовать количеству бактериальных клеток, так как излишек компонентов питательной среды приводит к их накоплению в порах.
Введение. В статье решаются вопросы устойчивости сжатых поясов решетчатой конструкции как систем в виде неразрезных стержней, состоящих из элементов-панелей. В настоящее время расчетная длина сжатых элементов установлена нормами проектирования для расчета устойчивости без учета изменчивости, обусловленной влиянием многочисленных случайных и системных факторов. Такой подход не стимулирует к совершенствованию конструктивных решений, качеству их исполнения и контролю сооружения. И, самое главное, не позволяет реализовать заложенные нормами резервы несущей способности конструкций. Цель данного исследования – выявление и обоснование резервов несущей способности антенных опор решетчатой конструкции по критерию устойчивости сжатых поясов.
Материалы и методы. Показано, что значения коэффициента расчетной длины установлены нормами с запасом, обусловленным, в частности, обеспечением надежности конструктивных систем сжимаемых элементов. Предлагается рассматривать расчетную длину сжатых элементов как случайную величину. Решается задача по вероятностной оценке свободной (расчётной) длины центрально сжатого элемента как параметра критической силы потери устойчивости. Приведены возможные нормативные и расчетные значения коэффициента расчетной длины, обеспечивающие надежность расчета сжатых поясов антенных опор, принятой в действующих нормах проектирования. Для оценки изменчивости показателей устойчивости ставится задача проведения экспериментальных исследований, в частности, с измерением частот колебаний натурных конструкций. Управляя показателями изменчивости коэффициента расчетной длины можно регулировать не только надежностью, но и запасами несущей способности, предусмотренными нормами проектирования.
Выводы. Предлагаемый подход к расчету на устойчивость позволяет управлять расчетными значениями коэффициента расчетной длины путем контроля статистической изменчивости (коэффициента вариации). При наличии доступных способов измерения показателей описанный в статье подход к расчету сжатых элементов на устойчивость может быть эффективным средством и инструментом совершенствования конструктивных решений, качества их исполнения и контроля сооружения.
ISSN 2658-5626 (Online)